高中物理大单元教学研究
2024-07-04吴新豹
【摘要】文章分析了在高中物理课堂上开展大单元教学的意义,包括让学生进行系统学习以及提高物理教学质量,并提出了深入分析教材、明确单元教学目标、补充课外教学资料、优化教学情境、绘制思维导图、重视单元教学评价等六方面教学建议。
【关键词】高中物理;大单元教学;教学策略
作者简介:吴新豹(1987—),男,江苏省昆山陆家高级中学。
在教育改革持续深入的时代背景下,许多教育思想和教学方法被运用到实践中,如大单元教学被愈发广泛地运用在高中物理课堂上。在高中物理课堂上开展大单元教学时,教师需要对教学内容进行深入分析,并结合学生的发展情况和认知规律整合教学内容、补充课外教学资料,带领学生系统地学习物理知识。这样的教学模式不仅有利于学生掌握高中物理知识,还能推动学生形成科学的知识体系。笔者以自身多年的教学经验为基础,分析了在高中物理课堂上开展大单元教学的意义,并提出了一些教学建议。
一、在高中物理课堂上开展大单元教学的意义
(一)完善教学内容,让学生进行系统学习
物理知识较为抽象,具有较强的逻辑性和系统性,而且知识之间通常有着较复杂的关联。在以往,教师受到教学条件与课时安排等因素影响,只能围绕单一内容设计教学活动,这会使学生感觉所学知识较为零碎和松散。而开展大单元教学时,教师可以让学生了解物理知识的逻辑性和系统性,帮助学生更好、更快地掌握物理知识。
(二)优化教学过程,提高物理教学质量
高中物理知识相对抽象、复杂,学习难度较大。为了减轻学生的学习压力,教师应当帮助学生高效地学习物理知识。在开展大单元教学时,教师可以将教学内容有机地融合,加强知识之间的联系,并据此引领学生进行综合探究,这有助于他们理解、掌握物理知识[1]。
二、高中物理课堂大单元教学的具体案例分析
(一)深入分析教材,科学整合教学内容
在开展大单元教学时,教师通常需要根据教材内容设计大单元教学活动。高中物理知识之间存在较强的逻辑关联性,教材的设计也体现了物理知识之间的联系。因此,高中物理教师在设计教学活动前,理应先深入分析教材内容,明确大单元教学的主题,并科学整合教学内容,确保学生可以通过大单元教学活动理解、掌握物理知识,逐步形成科学的知识体系。
高中物理教师应当在开展面向高中一年级学生的物理教学前,认真分析人教版高中物理必修第一册教材的内容,并结合自己对于学生的评估整合教学内容,打造高质量的大单元教学课堂,让学生循序渐进地接触、学习高中物理知识,发现复杂物理知识之间的联系。人教版高中物理必修第一册教材一共有四个章节的内容,这四个章节分别是“运动的描述”“匀变速直线运动的研究”“相互作用—力”“运动和力的关系”。“运动的描述”“匀变速直线运动的研究”两章的内容有明显的递进关系,教师需要先指导学生学习关于运动的基础知识,再带领学生研究匀变速直线运动的规律。“相互作用—力”“运动和力的关系”两章的内容也存在递进关系,教师需要先向学生介绍力的类型、特点,让学生熟悉牛顿第三定律以及如何分解力、合成力,此后教师则需要让学生逐步掌握牛顿三大运动定律并知道如何运用这三条定律解决实际问题。在明确教材的设计思路后,教师便可以根据教材内容整合大单元教学内容,将“运动的描述”“匀变速直线运动的研究”两章和“相互作用—力”“运动和力的关系”两章的内容分别串联起来,带领学生层层深入地学习关于运动、力的知识以及运动和力的关系。在整合教学内容后,教师还应根据学生的理解能力和接受能力设计教学活动,坚持由浅入深的原则,指导学生科学学习物理知识。
(二)明确单元教学目标,满足学生发展需求
在开展高中物理大单元教学时,教师需要在深入分析教材内容后明确单元教学目标,并据此设计教学活动,以满足学生的发展需求。在确定单元教学目标时,教师不仅要考虑教学内容和《普通高中物理课程标准(2017年版2020年修订)》,还要考虑学生的实际情况,确保教学活动符合学生的身心发展规律与认知水平,满足学生循序渐进学习物理知识的需求[2]。
例如,在进行“匀变速直线运动的研究”这一章的教学时,教师需要带领学生学习基础的匀变速直线运动知识,并让学生了解自由落体运动及其中的物理知识。在明确上述教学内容后,教师可以根据学生的实际学习需求确定如下教学目标:带领学生研究匀变速直线运动、自由落体运动;让学生通过大单元教学活动学会运用公式、图像等方法描述匀变速直线运动,做到能够运用匀变速直线运动的规律分析生活中的物理现象以及解决部分简单的实际问题;让学生通过实验了解自由落体运动的规律;向学生介绍亚里士多德关于力与运动的观点及亚里士多德的研究方法,以及伽利略研究自由落体运动的实验和推理思路,使学生通过物理学史的上述内容认识到物理实验与科学推理在物理学研究中的作用,并由此意识到物理学是对自然现象的描述与解释,产生浓厚的学习物理学的兴趣。
(三)补充课外教学资料,营造良好教学氛围
要想在高中物理课堂上有效开展大单元教学,教师还需要适当补充生活化的课外教学资源,营造良好的教学氛围,将大单元整体教学的优势展现出来。这样做不仅可以激发学生的物理学习兴趣,让学生顺利掌握物理知识,同时还可以让学生的思维能力得到锻炼。高中物理教师在补充课外教学资料时,可以自行准备材料,也可以参考互联网中他人提供的优秀案例,以确保教学内容与学生的实际生活有紧密的联系,学生可以通过熟悉的生活现象、根据生活经验高效学习物理知识。
例如,在开展“相互作用—力”这一章的教学时,教师可以确定以下教学目标:让学生掌握关于重力、弹力、摩擦力的知识,初步理解牛顿第三定律,知道如何进行力的合成和分解,了解共点力平衡的条件。在明确上述教学目标后,教师需要从教学目标出发,适当补充课外教学资料,确保学生可以结合生活经验学习关于力的知识。笔者认为,在教授“相互作用—力”这一章的内容时,教师可以自己先录制一些关于重力、弹力、摩擦力的视频,也可以在互联网上收集其他教师录制好的优秀教学视频。具体来说,为了介绍关于重力的知识,教师可以通过高速摄影机录制一个苹果落到草地上的过程,或者鸡蛋落到水杯里的过程;为了介绍关于弹力的知识,教师可以利用高速摄影机录制射箭运动员拉弓射箭的过程,或者蹦床运动员在蹦床上跳起来的过程;为了介绍关于摩擦力的知识,教师可以拍下工人给汽车的轴承加润滑油的过程。而为了让学生理解牛顿第三定律,知道如何进行力的合成和分解,教师可以录制两个人打乒乓球的过程、起重机将重物抬到楼顶的过程、两个人抬水桶的过程……在顺利录制或者收集上述视频后,教师可以在高中物理课堂上,指导学生讨论上述生活现象中存在的力,并结合这些视频的内容进行分析,然后将受力示意图画出来。
由此可见,在开展高中物理大单元教学时,教师可以从教学目标出发,适当补充生活化的课外教学资料,引导学生结合生活现象讨论物理知识,让学生在掌握物理知识的同时,体会物理知识与生活之间的紧密联系,从而对学习物理知识产生浓厚的兴趣。
(四)优化教学情境,完善教学环节
在高中物理教学中,教师还需要根据学生的具体学习情况优化教学情境,完善教学环节,确保学生愿意积极参与教学活动,并能够以较高的效率学习高中物理知识[3]。
例如,在教授人教版高中物理必修第二册教材中的“机械能守恒定律”一章时,教师可以开展大单元教学,以能量守恒定律为中心引导学生学习相关知识,让学生顺利构建系统、完整的知识体系。在课堂上,教师可以播放雪崩的视频,然后引导学生思考“雪崩的能量的来源是哪里”等问题,以导入教学内容,激发学生参与后续教学活动的热情。在学生基本掌握相关知识后,教师则可以组织体验活动,让学生了解与雪崩、能量守恒定律相关的知识,并在观察、分析、实际操作中扎实掌握上述知识。
(五)绘制思维导图,整理单元知识
思维导图又称心智导图、脑图、心智地图、脑力激荡图、灵感触发图,可以指利用图像思考的学习方式,也可以指将思维形象化得到的图像。在高中物理课堂上开展大单元教学时,教师可以在教授一些内容较复杂的章节后,带领学生绘制思维导图,让学生整理知识要点,思考知识之间的联系[4]。
在讲授“运动和力的关系”这一章节的知识后,考虑到这一章节涉及的内容较多,包括牛顿第一定律、加速度与力和质量的关系、牛顿第二定律、力学单位制、牛顿运动定律的应用以及超重和失重现象,教师可以指导学生以“牛顿运动定律”为关键词绘制思维导图,并在思维导图中补充在上个章节学到的牛顿第三定律。在学生绘制思维导图的过程中,教师需要带领学生回顾牛顿研究上述运动定律的具体过程以及应用这些定律的技巧,然后鼓励学生在思维导图旁补充一些典型例题、解题方法,让思维导图的内容更加丰富与充实。在学生顺利完成思维导图后,教师则应该鼓励学生和同桌比较、讨论彼此绘制的思维导图,使学生发现自己在绘制思维导图时遗漏的知识点,让学生相互帮助,共同归纳与复习知识。
(六)重视单元教学评价,提出教学建议
在开展大单元教学时,高中物理教师还应当注重教学评价环节,并在评价时着重分析学生的学习表现,然后据此对大单元教学的效果进行合理评估[5]。
例如,在“匀变速直线运动的研究”这一章节的教学活动结束以后,教师应根据教学内容为学生提供课堂练习题,了解他们对这一章节核心知识的掌握情况。接下来,教师要根据学生完成课堂练习题的情况评估他们的学习质量。当然,教师还要结合自己此前观察到的学生的学习表现完善评价内容,并提出有针对性的教学建议,帮助学生更加深入地学习物理知识。
结语
综上所述,高中物理教师应意识到大单元教学的作用,在补充教学内容后科学设计教学活动,以激发学生参与教学活动的热情,同时带领学生系统地学习物理知识、发展各方面能力,让学生逐步形成物理学科核心素养。
【参考文献】
[1]杨云洁.基于核心素养的高中物理单元教学设计思考[J].华人时刊(校长),2023(9):84-85.
[2]张俊.深度学习下的高中物理大单元教学方法探寻[J].数理天地(高中版),2023(14):48-50.
[3]彭浩然.核心素养下高中物理大单元教学设计研究[J].安徽教育科研,2023(21):121-123.
[4]丁建友.高中物理大单元教学实践探究[J].新课程研究,2023(17):117-119.
[5]潘静.大单元教学在高中物理教学中的应用研究[J].中华活页文选(高中版),2023(11):178-180.